环长白山旅游公路初步设计说明书.doc

说 明 书一、 概述环长白山旅游公路XX河至XX段起点位于安图县XX河镇至天池公路，经由，终点位于省道302线抚松县XX镇北，全长85.893公里，是唯一一条连接长白山北、西、南坡的旅游公路。本项目的修建将使长白山北、西、南坡各具特色的旅游融为一体，更加合理地保护和开发长白山的自然资源和旅游资源，构筑环长白山生态旅游圈，促进我省经济和社会发展，巩固边防。环长白山旅游公路XX河至XX段被列为“2004年交通部和省级主管部门联合组织实施的典型示范工程”之一，该项目的建成定会对该区域产生不可估量的经济效益和社会效益。 1、设计依据 1.1任务依据本次两阶段初步设计主要根据吉林省交通厅关于下达环长白山旅游公路 XX河至XX段两阶段勘测设计任务的通知（吉交函200512号）及环长白山旅游公路XX河至XX段两阶段初步设计外业验收纪要进行设计。 1.2技术依据 本段工程遵照下列标准、规范、规程设计：(1) 公路全球定位系统（GPS）测量规范（JTJ06698）(2) 公路工程技术标准（JTG B012003）(3) 公路路线设计规范（JTJ011-94）送审稿 (4) 公路路基设计规范（JTG D30-2004）(5) 公路勘测规范（JTJ06199）(6) 公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000）(7) 公路沥青路面设计规范（JTJ01497）(8) 公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D402002）(9) 公路工程地质勘察规范（JTJ06498）(10)公路工程水文勘测设计规范（JTG C30-2002）(11)公路桥涵设计通用规范（JTG D602004）(12)公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范（JTG D622004）(13)公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ02485）(14)公路排水设计规范（JTJ01897）(15)公路交通安全设施标准汇编（GB 57681999）(16)道路交通标志和标线（GB 57681999）(17)国家三、四等水准测量规范（GB 1289891）(18) 交通部现行的其它规范、规程、办法2、设计标准序号指标名称单位数量1公路标准级二2设计速度公里/小时603路基宽米104路面宽米75硬路肩宽米0.256土路肩宽米1.257路拱横坡%1.58土路肩横坡%3.09桥宽米10.510设计荷载公路级11路面设计荷载KNBZZ-10012设计洪水位大、中桥及路基为1/100小桥及涵洞为1/503、对工可研报告批复意见的执行情况 本设计的路线方案、建设规模，采用的技术标准与工可研报告的批复基本一致。4、对环长白山旅游公路 XX河至XX段初步设计外业验收纪要意见的执行情况 在验收纪要下达后，我们逐一按照纪要中“需要进一步补充和完善的工作”及“设计中应注意的问题”认真细致的做了补充完善。具体如下： 在积雪融化后，于06年4月初对全线进一步核查了不良地质地段情况和旧路病害情况，无增加路段。对全线不良地质的处置，大部分路基直接填筑山皮石、砂砾，或采取换填山皮石、砂砾方案。 对头西道班等几处平面线形较差的路段，在不更多破坏环境的前提下，认真做了线形的调整；对于前川林场附近由于地形地势的局限，如调整线形克服高差，会出现大填大挖，增加很多工程量，同时对环境的破坏也很严重，故此处按原设计保留。 补充了取土场含水量试验、土石开挖等级等资料，并对各料场的年产量做了进一步的调查。 按意见在大、中桥处补充了控制性钻孔。 认真复核了大、中桥水文计算资料，确定了结果选择的合理性。 对航测地形图及地质勘察等外委资料进行了院内验收，均满足设计要求。 路线平、纵设计中，充分考虑了旧路的平、纵线形，在能够利用旧路的段落按照低路基的原则，充分利用了既有资源，最大限度的减少了对自然环境的破坏。 马鞍山比较线与正线做了同等深度的比较，具体见路线部分说明。马鞍山比较线和终点比较线差距明显已不做设计。 在地下水丰富的粘土挖方段设置了地下排水设施（渗沟），以减少地下水对路基造成的破坏。 设计中执行了防护工程采用植被防护的方案；对沿线较长的矩形边沟加盖板路段已取消盖板。 对沿线局部参地存在风积雪问题，我们采用了以下几种防护措施： 1）路堤形式 长白山地区平均积雪厚度为0.30.5m ，严重积雪地段为0.50.7m ，全线路堤平均高度为1.45m ，高出最大积雪深度0.5m 。 2）缓边坡 结合实际地势地形及路基填土高度，路基边坡采用1：2、1：1.5及1：3不等,但以1：2为主，边坡坡率有变化段设10米过渡段 3）参地还林 沿线参地路段植树，减轻风积雪对路基的侵害。 大、中桥上部结构已按意见采用20米的简支结构并集中预制方案。小桥上部在大、中桥的预制场地集中预制，涵洞上部在路基路面综合施工场地预制。 除了正规的林业用道和防火通道外，其余平面交叉已按意见删除。 我们认真研究了交通安全设施设置方案，在工艺、材料、美观、当地环境及人文等多方面考虑，力求通过完善的交通安全设施改善道路的运行安全性水平，提高其耐久性。 考虑了项目所在地施工期很短，认真的进行了施工组织部分的设计，更加合理做好施工组织工作，确定项目的开、竣工时间。5、测设简况、设计方案拟定及推荐方案的确定 5.1外业勘测我公司于2005年9 月19日开始进行外业勘测工作。首先以“1954年北京坐标系”为基准对全线布设GPS网，并进行测量。在满足四级GPS网精度的条件下共加密194个GPS坐标点。在高程控制测量中，引用国家等水准点以1985年国家高程系为基准，采用三等水准测量方法对全线进行水准点加密，共布设了148个水准点。在平面及高程控制的成果处理中，均以相应的高等级国家成果数据为起算依据进行统一平差，加密后的测量成果均满足勘测精度要求。平面、高程控制测量工作完成以后，委托吉林省地理信息中心沿路线方案走向带进行地形图的航拍工作，利用航测图及德国IB&T公司的CARD/1软件在微机上进行“纸上定线”。初步确定路线线位以后，对于路线起终点段、高填、深挖地段、大中桥段、拆迁建筑物段，我们均进行了实地的放线，进一步的检查、核对、调整路线线位。在此过程中我们也对航测图进行了检验，精度满足勘测的要求。依据地形图和实地放线的中桩，对沿线的地质、水文、筑路材料及与工程相关的设施、文物、占地拆迁、交叉、管线、环境保护等进行了勘测调查，对深挖方地段，大、中、小桥位置均进行了地质钻探。地质钻探工作委托地矿长春地质工程勘察院进行，并出版工程地质勘察报告。在初步设计阶段我们选择了两条具有比较价值的路线方案作为比较线，即头西比较线（5.097Km） 、马鞍山比较线（10.446Km），该两段比较线与正线进行了同等深度的外业勘测和设计。具体见路线部分说明。此次收集的资料和计算成果均满足规范要求，外业勘测工作于2005年10月底结束。在外业勘测过程中，我公司得到了长白山管委会、安图县交通局、抚松县交通局、松江河林业局、XX河林业局、泉阳林业局及当地政府的大力支持与协助，沿线群众也给予了积极的配合，在此一并表示感谢！ 5.2内业设计根据吉林省交通厅外业验收纪要，在内业设计过程中对工程方案进行了深入的研究论证，于2006年4月末完成初步设计文件编制工作。在外业勘测调查和内业设计过程中，认真贯彻了“典型示范工程要点”及我公司关于勘测设计质量的有关规定，保证了设计质量。6、路线起讫点、中间控制点、全长及所经主要河流路线起点位于XX河镇至天池公路K3+000处（东经1703008 北纬414013），绕过白龙水电站，沿长白山自然保护区环区公路，以利用现有林道为主，经头道站、红土山子、错草顶子、头西站、绕西土顶子上川马白林道经前川林场、马鞍山林场、白西林场，与县道松天线（松江河至天池公路）平交，经锦北林场至路线终点。终点位于省道302线抚松县XX镇北（东经1281505北纬424009）。本设计终点里程为K85+892.697，路线全长85.893公里。整段路线按行政区划分为两段，分别为安图段（K0+000K31+860）和抚松段（K31+860K85+893）。全线无断链。沿线经由的主要河流有头道白河、XX河、槽子河、松江河、小沙河、大沙河。7、占地、拆迁情况 (1) 占用土地情况：安图段：永久占地共68.36公顷，其中旱田0.4公顷，林地65.97公顷，参地1.99公顷。抚松段：永久占地共123.52公顷，其中旱田4.15公顷，林地114.97公顷，参地3.79公顷，水塘0.34公顷，园宅0.06公顷，五味子0.21公顷。(2) 拆迁建筑物：安图段：无抚松段：砖瓦房116平米。 (3) 拆迁电力、电讯设施：安图段：本段直接拆除电杆119根，连带拆除21根。抚松段：本段直接拆除电杆136根，连带拆除14根。8、新技术采用及计算机运用情况(1) 利用全球卫星定位系统（GPS）完成平面控制测量。(2) 采用地形图航空摄影测量获得数字化地形图。 (3) 利用德国IB&T公司的CARD/1软件，进行数字化地面模型测量及路线、路基辅助设计。 (4) 利用陕西公众软件有限责任公司的桥梁通CAD设计系统进行桥梁设计。(5) 利用重庆公路勘察院的Power Culvert公路涵洞CAD设计系统进行涵洞设计。(6) 全部图纸利用AutoCAD 2002及Word2003、Excel2003等软件进行绘制、出版。(7)利用同望WCOST2000工程造价管理系统完成初步设计概算的编制工作。9、沿线地方政府对路线方案的意见及采纳情况 在初步设计勘测过程中，有关路线方案等重大问题已与沿线林业局、交通局、长白山管委会交换了意见，定线过程中充分考虑了本工程对地方道路网、城镇规划的结合，同时充分听取了当地群众的意见。10、设计文件的编制和组成 本次初步设计文件共出版5册，装订12套。二、沿线自然地理概况1、地理位置、地形、地貌和植被本项目位于吉林省长白山国家级自然保护区和林业局范围内,是连接长白山北坡、西坡、南坡三条通往长白山天池的旅游公路。属吉林省东南部山地，长白山中低山中的长白山熔岩台地区。地面比较平坦，海拔一般在500-1000米，临近山门附近地面坡度略大（约5度左右），向二道河谷缓倾，海拔为1000-1500米。行政区域地跨延边朝鲜族自治州的安图县、白山市的抚松县、长白朝鲜族自治县。安图县地处长白山北麓。长白山高耸南端，牡丹岭、哈尔巴岭蜿蜒西北，南岗山屏立东南。地势为南部、东部高，北部、西部低。横亘中北部的荒沟岭为县内自然地理分界线，以此划为南北两个地区。境内高差很大，最高点为南部长白山主峰白云峰，海拔2691米；最低点为北部榆树川布尔哈通河出境口，海拔260米。安图县地处长白山区，闻名中外的长白山座落在安图县境内，松花江、鸭绿江、图们江三大水系发源于此。抚松县位于吉林省东南部，长白山西坡，海拔2691米的东北第一峰白云峰位于该县境内，境内最高点为白云峰，海拔2691米，最低点海拔344米。特殊的长白山自然地理条件赋予了抚松县极为丰富的自然资源。森林、特产、水利、矿产和旅游资源得天独厚。抚松栽培的人参历史长达400多年。长白山天池天下驰名；锦江大峡谷，神奇雄浑，神秘壮观；长白山自然保护区景色绚丽，各类动、植物千姿百态，是驰名中外的旅游胜地。长白山区地面植被呈明显垂直分布：海拔1100米以下为红松阔叶林带；海拔1100-1700米为针叶林带；海拔1700-2000米为岳桦林带；海拔2000米以上为高山苔原带。长白山以它独特的火山熔岩地貌以及气候、土壤、生物的奇特分布，构成中国乃至亚欧大陆北半部极具代表性的“温带极地”山地自然综合体。长白山不仅以高、寒、奇、秀的自然风光为世人所瞩目，而且以蕴藏丰富的动植物资源、矿产资源、水利资源吸引着人们。被誉为全球罕见的植物宝库、动物王国、自然博物馆。1980年1月，长白山自然保护区被联合国教科文组织列为联合国国际生物圈保护区。 2、区域工程地质、水文地质情况与评价在大地构造上位于中朝准地台铁岭靖宇台拱老岭断块，均为新生界玄武岩覆盖，局部见有下远古界地层。出露主要地层岩性：下远古界新开河组（Pt1）为一套变质岩系，如混合岩化浅粒岩，黑云变粒岩斜长角闪岩，蛇蚊石化大理石岩等，仅见于XX河以北，零星分布。新生界下更新统军舰组玄武岩（Q1j）为黑灰色玄武岩，上部为气孔状玄武岩，下部为致密状，含橄榄玄武岩，揭露厚度15m，分布广泛，遍及全勘察区。新生界全新统冲击层（）：为二元结构的冲击地层。上部为含砂砾中、低液限粘土，2-4m 下部为砂砾层厚1-3m。区内河流属松花江水系的头道松花江与二道松花江流域，由北向南，由XX河向山门，分别为二道松花江流域的XX河及头道白河和头道松花江流域的二道松江河，三道松江河，槽子河、松江河等大小长年河流。河流水面宽5-30米。3、气象、区划、地震本路线区域属于受季风影响的温带大陆性山地气候，除具有一般山地气候的特点外，还有明显的垂直气候变化带。总的特点是：春季风大干燥，夏季短暂温凉，秋季多雾凉爽，冬季寒冷漫长。年平均气温在-7至3之间，7月份平均气温不超过10，1月份最冷、月平均气温为-20左右，最低气温曾出现过零下44。年日照数不足2300小时。无霜期为100天左右，山顶只有60天左右。积雪深度一般在50厘米，个别地方可达70厘米。年降水量在700-1400毫米之间，6-9月份降水占全年降水量的60-70%。地下水位为1.5米左右。初冻一般在十月下旬，解冻时间一般在第二年5月末，最大冻深为1.79米。根据建设部建抗199313号文件和吉林省城乡建设环境保护厅吉建抗字19934号文件的规定，根据吉林省地震动参数区划工作图，路线经过地区的地震动峰值加速度系数0.05，地震基本烈度为小于度区，本项目工程构造须简易设防。三、总体设计原则路线平纵横面线形总体布设方案综合考虑了沿线地形、地物、地质、水文、大桥桥位和不同的长白山自然风光，设计出能给人以充分享受长白山自然风光的优美线形。同时考虑了长白山自然保护区的特殊性，我们与长白山管委会及各林业局做了细致的沟通并根据公路勘察设计典型示范工程咨询示范要点的要求，本项目在路线布设过程中遵循了以下几方面设计原则：1. 安全性原则，应把安全放在首位，采取一切有效方法和措施，保证公路设施自身安全、运行车辆行驶安全及行人等的安全。全线路基采取低填、浅挖、缓边坡形式，填方高度大于4米的路段设置了交通安全设施。2. 服务社会原则，公路建设应有利于社会进步和发展，对社会环境有重大影响部位，应根据可持续发展原则进行方案论证。尽量少占农田、少干扰居民村落及学校，促进社会经济发展。全线尽量利用原有林区公路，减少新开线，并对XX河镇进行了绕越，减少对社会环境和生态环境的破坏。3. 尊重地区特性原则，不同地区有其独特的地理位置、地形地貌特征、气候气象特征及社会环境特征；生活在不同地区的人群有不同的文化传统、风俗习惯及审美观。这些都形成不同地区特有的公路景观环境，因此在设计中应充分考虑、尊重地区特性。4. 整体协调性原则，公路是一个具有线性特征的工程，纵向跨度大。在公路景观环境设计中，要求将公路自身的平纵线形、路基宽度、桥隧、路线交叉、沿线设施等与沿线地形、地貌、生态特征以及其他自然及人文景观作为一个有机整体统一考虑，使公路这一人工系统与沿线自然系统和其他人工系统协调配合，并努力使公路在满足运输功能的基本前提下，改善原有景观环境。5. 自然性原则，公路景观环境要素包罗万象，不应将精力集中在耗费大量人力、物力、财力的人造景观上，而应重点体现在对原有景观资源的保护、利用和开发上，以及公路主体与原有自然及社会环境的相融。遵守“不破坏就是最大的保护”的原则。四、路线设计原则及主要技术指标采用情况1、路线设计原则 平面布线原则：遵照地形选线、地质选线、安全选线、环保选线的原则，利用环区公路布线时，新公路的主体工程尽量不侵占长白山国家级自然保护区的林地，尽量利用现有林道路段单侧加宽，少占林地，少砍树木，最小程度的破坏自然环境。 纵面设计原则：全线最大程度的采用低填路基，同时为保证路基的强度和稳定性，控制路床处于中湿以上状态，采取最小填土高度1.3米进行全线纵断面设计。由于沿线地形较复杂，勘测难度较大，此次路线布设，主要在航测图建立的数字化地模上进行。根据实地的踏勘，在数字化地模上进行定线，并通过部分实地放线检查、验证。通过对路线方案平、纵、横的反复调整，实现了技术经济指标的合理协调，确保了整个设计的最优化。 路线起点位于XX河镇至天池公路K3+000处（东经1703008 北纬414013），终点位于省道302线抚松县XX镇北（东经1281505北纬424009），沿线绕过白龙水电站，沿长白山自然保护区环区公路，以利用现有林道为主，经头道站、头道白河、红土山子、错草顶子、头西站、绕西土顶子上川马白林道经前川林场、槽子河、马鞍山林场、小沙河、大沙河、白西林场，与县道松江河至天池公路相交，经松江河、锦北林场，终点位于XX镇北与省道朝阳镇至长白县公路相交。2、主要技术指标采用情况本项目采用二级公路设计标准，设计速度为60公里/小时，双向两车道，路基宽10米。路线全长85.893公里。全线共设转角146个，最小转角34701,最大转角1615453，最小平曲线半径140米/8处，最大平曲线半径6000米/1处。全线共设变坡点197个，最小凸竖曲线半径3000米/2处，最小凹竖曲线半径3400米/1处，最大纵坡采用5%/9处，最短坡长200米/1处。3、方案布置及方案比选的论证本段路线是在工可报告推荐的线位走廊带中布设的，在此基础上，对头西管理站和马鞍山林场路线方案进行了同等深度的技术经济比较和论证。3.1 头西管理站路线方案正 线： 方案起点位于K25+112.809处，利用环区路1.1公里，以半径300米曲线接到环区路南侧林道，沿林道至头西站前环区路，利用旧路1.01公里至方案终点。终点桩号K29+468.687， 方案全长4.356公里。比较线：方案起点同正线方案，利用现有环区路经头西站至路线终点。终点桩号K30+210.003，全长5.097公里。头西路线方案比较表指标名称单位数 量正线(K25+112.809K29+468.687)比线(K25+112.809K30+210.003)技术指标路线长度公里4.3565.097平曲线个数个912平曲线最小半径米/个140/1140/2竖曲线最小半径凸形米/个3625/14508.835/1凹形米/个3400/17861.476/1最大纵坡%/处4.564/15/1最短坡长米240219.393最大填高米8.2687.409最大挖深米7.8188.902占地拆迁占用土地公顷9.4610.51拆迁建筑物平方米00拆迁电力电讯设施根00工程规模土石方量土方立方米91091114696石方立方米00排水防护工程立方米54819018路面千平米33.10839.272大、中桥米/座00小桥米/座33.54/133.54/1涵洞道127交叉工程平面交叉处44造价公里造价 万元497.17492.19总造价万元2165.682508.71推荐结果推荐正 线： 优点：线形相对较好，指标高，安全性好，线形顺畅；里程短，更直捷；土方量少，利用旧路3.18公里，占地少，造价低。 缺点：新开线1.18公里。比较线： 优点：利用旧路4.151公里，砍树量少，利于环保，造价较高。 缺点：里程长，线形指标低。综合比较：比较线有2个140米的半径，线形较差，且工程量大于正线，从安全及经济角度考虑，我们推荐正线方案。 3.2马鞍山林场路线方案正 线： 方案起点位于K54+806.751处，沿旧路经过槽子河、马鞍山林场、小沙河、大沙河，终点桩号K66+802.156。 方案全长11.995公里。比较线：方案起点同正线方案，经过槽子河、大沙河，终点桩号K65+252.699，全长10.446公里。 马鞍山路线方案比较表指标名称单位数 量正线(K54+806.751K66+802.156)比线(K54+806.751K65+252.699)技术指标路线长度公里11.99510.446平曲线个数个159平曲线最小半径米/个255/1200/1竖曲线最小半径凸形米/个6000/14694.572/1凹形米/个4600/14000/1最大纵坡%/处3.737/13.996/1最短坡长米218.854218.854最大填高米5.1897.778最大挖深米2.4605.488占地拆迁占用土地公顷26.0323.74拆迁建筑物平方米1160拆迁电力电讯设施根7736工程规模土石方量土方立方米231490190087石方立方米00排水防护工程立方米44058687路面千平米89.24578.189大、中桥米/座112.08/245.04/1小桥米/座56.62/3107.7/5涵洞道2718交叉工程平面交叉处106造价公里造价 万元517.97507.96总造价万元6213.115306.12推荐结果推荐正线： 优点：新开线短（4.02公里），旧路利用率高，对沿线自然环境破坏最小，同时该方案在马鞍山林场南侧通过，既解决了马鞍山林场的绕越问题，又有利于林场的出行的方便。 缺点：里程长，占地拆迁量多，造价高。比较线：优点：线形指标高，里程短，造价低。 缺点：新开线长（7公里），旧路利用率低，砍树挖根量大，对环境破坏大，不利于环保；同时路线远离马鞍山林场，对林场出行不方便。综合比较：比较线新开线较多，砍树挖根量较大，破坏环境，从环保的角度考虑，我们推荐正线方案。五、路基、路面及排水1、一般路基的设计原则、依据及方案根据本地的地形、地质、气象等自然条件及周围的社会条件，并结合现有林道路基的使用状况，进行合理的路基设计。(1) 路基宽度：公路路基宽度10米，断面组成为：土路肩1.25米+硬路肩0.25米+行车道23.5米+硬路肩0.25米+土路肩1.25米；设置普通型护栏路段路基在设置侧路肩加宽0.25米，设置加强型护栏路段路基在设置侧路肩加宽0.4米。与原有公路顺接处，路基宽度采用渐变率1/20过渡。平曲线半径小于250米，路基在曲线内侧加宽（路面加宽）。(2) 路基高度：公路路基设计标高为路基边缘的标高，在平曲线范围内是设置超高、加宽前的路基边缘标高。分段确定了路基的最小填土高度，以保证路基的强度和稳定性。沿河段路基设计标高均比设计洪水位高出0.5米以上。(3) 路堤边坡：结合实际地势地形及路基填土高度，以减少占地为原则，路基边坡采用1：2、1：1.5及1：3不等,但以1：2为主，边坡坡率有变化段设10米过渡段(4)挖方边坡：挖方段路基边坡为1:1；设1米宽碎落台；当挖方深度超过8米时，每增高8米设一道1米宽的挖方平台。当挖方边坡遇到不同的土层和岩层时，根据其稳定性采用折线形的边坡断面。 (5)路拱坡度：行车道及硬路肩路拱横坡为1.5%，土路肩为3%，且硬路肩与土路肩之间留有5cm错台(待路肩长出草之后与路面平齐),以利于排除路面水。(6)山坡上的半填半挖路基（包括横坡陡于1:5的坡地上的填方路基），将填方幅路基的地面挖成台阶，台阶宽度不小于2米，并做成2%的反向坡，以防止路基滑动而影响其稳定性。(7)填高大于3米的利用原有砂石路面的路段，在原路面顶面放置土工格栅，以保证路基的稳定。(8)低填及挖方段如为粘性土，路床需掺生石灰处理，生石灰按土的重量掺入5%或3%，具体要求见路床处理设计图。2、不良地质地段设计原则及处理方案本次设计不良地质地段有18处，分别为0.4米1.3米深的淤泥，结合地产材料并考虑经济运距的因素，采用直接填筑山皮石(砂砾)或挖除后换填山皮石(砂砾)的处理方法。挖除的淤泥分别运至指定取土场用于植草绿化，所填砂砾和山皮石的含泥量不大于5%。3、路基防护工程设计情况为防治路基病害、保证路基稳定、改善环境景观，保护生态平衡，在路基防护类型设计中充分考虑了当地气候、水文、地形、地质条件，参照现有公路的防护形式及筑路材料等情况，确定具体方案如下：(1) 在土质填方路基边坡、浅碟形边沟以及土质挖方边坡回填15cm粘性土，让其自然长草；对于边沟、排水沟和拦水槛，分不同情况进行了夯拍和浆砌片石防护。(2) 土质挖方边坡：边坡高度3米以上设软防护，用4-10cm细木桩围成菱形，再把具有再生能力的长约1.5米的柳条编到木桩上，并回填15cm种植土，让其自然长草。这种防 护既美观自然，又免去了浆砌对环境的破坏。 (3) 本段路线根据实际情况，设置了必要的支挡构造物。挡土墙结构类型分别为路堤墙和路肩墙，断面形式分别为仰斜式和衡重式。仰斜式挡墙外坡坡度为1:0.25，衡重式挡墙外坡坡度为1:0.05。(4) 大桥桥头两端各作100米的护坡，中桥桥头两端各作50米的护坡，小桥桥头两端各作30米的护坡。4、取土、弃土方案及节约用地的措施本段公路地处山区，全线路基填方为主，除满足路基填料要求的挖方土全部纵向利用外还需借大量的土，对于属于低液限粘土的挖方土质用于绿化和复垦，路基缺土采取路线外集中取土的方式。为了保证施工质量和进度，最大限度的减少占地，设计中采取如下措施：(1)取土场全部设置在林业局范围内，不破坏保护区的林地。(2)取土场的位置基本避开了行车视线，对无法避开的采取绿化、遮挡等相关措施进行补救，降低人工痕迹，体现人与自然的和谐。(3)每处取土场都充分考虑了环境保护问题，根据取土量大小，本着合理利用土地，保护自然环境的原则，对取土场进行了绿化设计。路侧取土段落采取与自然坡度类似的横坡，取土后恢复原有植被。(4)本项目设七处取土场，取土量约180万立方米，土质基本以山砂、砂性土、碎石土为主，取土高度在4-17米之间。5、路面设计依据、原则(1) 设计依据：路面设计遵照公路路基设计规范（JTG D30-2004）、公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000）、公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）公路沥青路面设计规范（JTJ014-97）、沥青玛蹄脂碎石混合料设计施工技术规范（DB22/T349-2003）、公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2002）、公路水泥混凝土路面施工技术规范（JTG F30-2003）和有关规定进设计。(2) 设计原则：路面设计本着因地制宜、合理选材、尽量降低造价的原则及根据路面的使用要求，结合长白山地区的自然条件、沿线筑路材料情况和实践经验，进行路基、路面综合设计。根据工可研报告推荐的路面结构方案，本设计路面面层采用沥青混凝土结构。主线路面采用沥青混凝土面层，设计交通量为8157辆/日，其中：解放CA10B占95%，加重车JN150占5%，设计使用年限为12年。路面竣工后交通量增长率按11.11%计，设计标准轴载为100KN，弯沉设计在设计年限内每车道累计轴载作用次数为962560当量轴次，路面设计弯沉值为0.42毫米。竣工验收弯沉值干燥段0.275mm,中湿段0.308mm,潮湿段0.299mm。(3) 路面结构类型及比选情况推荐方案路面结构及厚度表结构类型10米宽路面结构干燥中湿潮湿基岩沥青玛蹄脂碎石混合料4444中粒式沥青混凝土6666水泥稳定碎石20202020水泥石灰稳定山砂251515砂 砾2030总 厚 度55657530路面基层和底基层分别选用水泥稳定碎石、二灰碎石和水泥石灰稳定山砂、二灰山砂、水稳山砂结构组合，并根据路基干湿状态、路基土质及经济比较情况采用。根据对基层二灰碎石、水泥稳定碎石及底基层水泥石灰稳定山砂、二灰山砂、水稳山砂进行的经济技术比较（见设计文件中“路面结构方案图（五）”“路面结构方案比较表”），并考虑当地施工季节短等因素，初步设计阶段拟采用上表所列的路面结构。(4) 路面材料 10cm沥青混凝土面层分4cm、6cm两层铺筑，上面层采用4cm沥青玛蹄脂碎石混合料，下面层采用6cm中粒式沥青混凝土。上面层SMA-16，应符合吉林省地方标准沥青玛蹄脂碎石混合料设计施工技术规范（DB22/T349-2003）要求。下面层采用中粒式沥青混凝土(AC-20)，应符合公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）的有关规定，上、下面层用油采用AH-90级。在铺筑上面层的材料之前应浇洒粘层油，粘层油用量0.3Kg/m2，在沥青面层与水稳碎石基层之间设置透层，用油量按0.8Kg/m2 ,浇洒透层油后，立即洒石屑，用量按每3m3/1000m2计。粘层、透层规格与用量应符合公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004)表4.4.1AL(m)或AL(m)-2要求。沥青混合料压实度不小于98%。 基层水泥稳定碎石，其配合比为：水泥：碎石=5：95。集料压碎值不大于35%，水泥采用R32.5普通硅酸盐水泥，混合料7d浸水抗压强度不小于3.0MPa,压实度不小于97%，混合料采用厂拌。基层二灰碎石混合料，其配合比为：石灰：粉煤灰：碎石=7：18：75。集料压碎值不大于35%；石灰质量应符合公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000)的级灰的技术标准；粉煤灰中SiO2、Fe2O3和Al2O3的总含量大于70%，粉煤灰的烧失量不超过15%,且90%通过0.3mm筛孔，70%通过0.075mm筛孔。混合料7d浸水抗压强度不小于0.8MPa，压实度不小于97%，混合料采用厂拌。底基层水泥石灰稳定山砂,其配合比:水泥:石灰:山砂=1.5:4.5:94，底基层水泥稳定山砂其配合比:水泥:山砂=4.5:95.5，底基层二灰山砂配合比:石灰:粉煤灰:山砂=8:24:68,水泥采用R32.5强度等级的普通硅酸盐水泥，石灰、粉煤灰要求同基层，混合料采用厂拌，压实度不小于95%。垫层采用砂砾，粒径小于0.075的不超5%，最大粒径不超6cm，压实度96%以上。岩石路基用基层作整平层，平均按5cm计工程量。路基压实度要求：零填及挖方路基0-80cm不小于95%，填方路基0-80cm不小于95%，80-150cm不小于94%，大于150cm不小于92%，均采用重型击实标准。上路床填料CBR值不小于6，下路床填料CBR值不小于4。收费广场采用水泥混凝土路面；与等级公路平面交叉，路面结构同主线，与其他平交道交叉，路面采用4cm中粒式沥青混凝土，基层20cm水稳碎石，路基上路床采用CBR值不小于6的填料；收费站和管理站的场区及港湾式停车场路面采用4cm中粒式沥青混凝土，基层20cm水稳碎石，垫层采用30cm砂砾。6、路基、路面排水设计原则及设计情况全线进行了路基、路面排水综合设计，所有排水设施均与桥涵、沟渠形成完整的排水系统，以便及时排除路基、路面范围内的地表水。排水沟和边沟以浅碟形为主，同时在挖方段采用矩形边沟，在纵坡大于3%的填方段采用浆砌片石梯形排水沟。为防止地下水对路基的破坏，根据地下水位及地质情况在局部路段设置了纵向渗沟；较陡路堑挖方上部设置了拦水槛。(1)矩形边沟，挖方段设置矩形边沟，深0.6米。(2)浅碟形边沟，纵坡小于3%的填方段设置土质浅碟形边沟，深0.6米，顶宽2.4米。(3)排水沟，纵坡大于3%的填方处设置，并铺砌10号浆砌片石，内坡1:1，外坡1:1，底宽0.6米。(4)渗沟，渗沟用碎石及砂砾做反滤层，碎石填充前应经过筛选和清洗，且靠近渗水管的粒径为3-5cm，靠近土工布的最小粒径为1-2cm。渗沟内的排水管采用带孔的聚氯乙烯管，且排水管顶部位于冻结深度下25cm。根据长白山地区的气候条件，在渗沟出口处做保温层。(5)拦水槛，设置于挖方段路堑坡顶外5米处，内坡1:1.5，外坡1:1，顶宽1.0米。培筑拦水槛所用的粘土为路基挖方弃土，培土前清除20cm表土置于一旁，待拦水槛施工完成后培于土埂表层。六、桥梁、涵洞本项目正线方案设大桥7座，中桥3座，小桥21座，涵洞 169道，通道涵1道；头西比较线设小桥1座，涵洞7道；马鞍山比较线设中桥1座，小桥5座，涵洞18道。1、设计标准根据合同书要求，并遵照有关桥涵设计规范，进行桥梁、涵洞工程设计。设计荷载：公路-级，设计洪水频率：大、中桥1/100，小桥、涵洞1/50；大桥、中桥、小桥全宽为10.50（0.5+净9.5+0.5）米，路线加宽处桥的宽度为10.5+Z（Z为路线加宽值）米,涵洞与路基同宽。2、沿线水系及水文概况沿线主要跨XX河、头道白河、三道松江河、槽子河、乌敏河、小沙河、大沙河、松江河、五支线河。沿线河流为山区河流，流量随季节性变化：汛期流量较大，枯水期流量较小。由于地处长白山区，植被丰富，地表破坏较小，无断流现象。3、桥孔确定及结构形式选择原则桥涵结构设计以安全可靠，易于施工，选材合理为原则，考虑了长白山自然保护区的特殊情况，并照顾到美观。(1) 桥涵位置选择：大、中桥桥位，原则服从路线走向，根据河段水文、地形、工程地质条件进行综合比较确定。小桥、涵洞的位置，综合考虑渲泄水流的要求及路基排水设计等情况设置。(2) 桥孔布设：根据滩槽流量分配、天然河段特征、河流特征、河床演变情况、及地形条件等原则确定。(3) 结构形式选择：力求结构简单，标准化，系列化，并综合考虑集中预制等具体情况及技术先进、经济合理、适用美观和方便施工。为了减小对林地的破坏，大、中桥上部采用预应力钢筋混凝土空心板结构，在K7+880和K60+600设置两个集中预制场地。下部采用肋板式桥台、柱式桥台，柱式墩等。小桥采用预应力钢筋混凝土空心板、钢筋混凝土空心板和矩形板，施工场地也设置在K7+880和K60+600两个集中预制场地。下部采用U台、轻型桥台、薄壁桥台、轻型桥墩、柱式墩等。沿线工程地质变化较小，覆盖层较薄，承载力高，故基础以扩大基础为主。当持力层较深时采用钻孔桩基础。 涵洞根据实际情况采用1m到4m标准跨径的圆管涵、钢筋混凝土盖板涵和拱涵。通道涵采用钢筋混凝土盖板涵结构。4、大、中桥情况简介4.1正线方案：(1) XX河桥：中心桩号K0+395，流域面积185平方公里，其1/100设计流量123.6立方米/秒；XX河属于松花江流域，它发源于吉林省东南部的长白山主峰白头山天池。从上游的两江汇合口与头道松花江汇合。以下直至第二松花江与嫩江汇合口（三江口）称为第二松花江。XX河流域全长约30公里，主河沟长度为19.5公里。XX河属山区河流，且发源于长白山天池，水源丰富。流域内地形起伏较大，河道蜿蜒曲折。河道平均比降为1.6%。该桥位于山区河段，XX河上游，河道顺直处。桥位处河床断面成梯形，复式断面。卵石、圆砾河床，河床较平顺。本桥位于半径为320米的曲线段上，上部采用6-20米预应力钢筋混凝土空心板与6-20米预应力钢筋混凝土T梁做比较，下部采用肋板台扩基、双柱式墩扩基。(2) K2+090桥：中心桩号K2+0900，流域面积8.0平方公里，其1/100设计流量15.02立方米/秒；此处实测按水文计算为小桥，但考虑到路基填高较大，填方段比较长，而且路线位与长白山自然保护区内，缺土多，调土困难，为顺应地形地势，减少填方数量，改善路线线形，特别是为了满足环保和典型示范的要求，故选择了高架桥方案。本桥位于直线段上，上部采用16-20米预应力钢筋混凝土空心板与16-20米预应力钢筋凝土T梁做比较，下部采用肋板台扩基、柱式墩扩基。(3) 头道白河桥：中心桩号K7+948，流域面积58.53平方公里，其1/100设计流量137.87立方米/秒；本桥位位于较大峡谷形断面处，滩槽明显。位于山区河段，河道顺直，无支流主河沟长度为2.79公里，平均坡度为5。桥位处河床断面为单式断面。河底比降大，卵石、块石河床。河道水流流速较快，水流通畅。本桥位于半径为260米的曲线段上，上部采用9-20预应力钢筋混凝土空心板与9-20米预应力钢筋混凝土T梁做比较，下部采用肋板台扩基、柱式墩扩基。(4) K10+943：中心桩号K10+943，流域面积7.4平方公里，其1/100设计流量12.05立方米/秒；本桥基本状况与K2+090情况基本相同，为了环保以及示范工程的要求，选择了高架桥方案。本桥位于直线段上。上部采用12-20预应力钢筋混凝土空心板与12-20米预应力钢筋混凝土T梁做比较，下部采用肋板台扩基、柱式墩扩基。(5) 前川桥：中心桩号K43+491，流域面积16.20平方公里，其1/100设计流量14.70立方米/秒；本桥基本状况与K2+090情况基本相同，为了环保以及示范工程的要求，选择了高架桥方案。本桥位于半径为160米的曲线段上，最大加宽值为1米，上部采用9-20预应力钢筋混凝土空心板与9-20米预应力钢筋混凝土T梁做比较，下部采用肋板台扩基、柱式墩扩基。(6) 三道松江河桥：中心桩号K50+649，流域面积42.1平方公里，其1/100设计流量138.5立方米/秒；三道松江河属于松花江流域，为松花江的一个支流第二松花江的一个小支流。三道松江河属山区河流，水源丰富。流域内地形起伏不大，河道蜿蜒曲折。河道平均比降为0.8%。该桥位于山区河段，三道松江河上游，河道顺直处。桥位处河床断面成梯形，复式断面。卵石、圆砾河床，河床较平顺；河滩部分长有中等密度植物，下游无束水。本桥位于缓和曲线段上，最大加宽值为0.62米，上部采用3-20预应力钢筋混凝土空心板与3-20米预应力钢筋混凝土T梁做比较，下部采用肋板台扩基、柱式墩扩基。 (7) 槽子河桥：中心桩号K43+895，流域面积187.04平方公里，其1/100设计流量283.51立方米/秒；槽子河属于松花江流域，为松花江的一个支流第二松花江的一个小支流。主河沟长度为32公里。槽子河属山区河流，水源丰富。流域内地形起伏不大，河道蜿蜒曲折。河道平顺，比降为0.7%。该桥位于山区河段，槽子河上游，河道顺直处。桥位处河床断面成梯形，复式断面。卵石、圆砾河床，河床较平顺，滩地长有中等密度植物。本桥位于直线段上。上部采用10-20预应力钢筋混凝土空心板与10-20米预应力 钢筋混凝土T梁做比较，下部采用肋板台扩基、柱式墩扩基。 (8) 小沙河桥：中心桩号K63+515，流域面积65平方公里，其1/100设计流量196.05